Компания Technavio обнародовала прогноз по мировому рынку RAID-контроллеров, в котором также рассматривается сегмент программных RAID. Согласно прогнозам Technavio, в течение 2021–2026 гг. показатель CAGR (среднегодовой темп роста в сложных процентах) составит 3,78 %.

За этот период объём рассматриваемого рынка увеличится приблизительно на $700 млн, из которых около 40 % придётся на Азиатско-Тихоокеанский регион (APAC). Причём аналитики говорят об ускорении темпов роста: так, в 2022-м прибавка в денежном выражении составила 2,57 %. В отчёте Technavio отмечается, что в настоящее время рынок фрагментирован. В регионе APAC ключевыми потребителями являются Индия и Китай. Темпы роста здесь превышают средний показатель по отрасли.

Источник изображения: Technavio

Ключевыми драйверами мирового рынка RAID аналитики называют увеличивающееся проникновение SSD, а также стремительное развитие облачных платформ хранения данных, которые используют массивы типа All-Flash и требуют новых контроллеров. Также востребованы функции дедупликации и сжатия данных. В то же время существуют и сдерживающие факторы: это, в частности, консолидация дата-центров, в том числе благодаря внедрению средств виртуализации.

Корпорация Intel, по сообщению ресурса ServeTheHome, отменила собственное решение о прекращении поддержки технологии VROC. Документ, извещающий об изменениях в продуктовом семействе (Product Change Notification, PCN), был обнародован 6 января 2023 года и удалён через 11 дней после этого.

Технология Intel VROC, или Virtual RAID on CPU, позволяет создавать RAID-массивы из NVMe SSD, подключённых напрямую к CPU по шине PCIe. В этом случае отпадает необходимость в применении отдельных HBA/RAID-контроллеров, однако за расширенную функциональность VROC придётся доплатить, приобретя аппаратный ключ. Данная функция появилась в платформах Skylake-SP/Skylake-X. В PCN-документе за номером 119406-00 говорилось, что приём заказов на аппаратные ключи VROC будет прекращён 23 января 2023.

Изображение: Intel

В качестве даты полного сворачивания технологии значилось 31 марта нынешнего года. Но через полторы недели с момента публикации уведомления Intel передумала. «Уведомление PCN было опубликовано преждевременно, пока решение находилось на рассмотрении. После обсуждения с экосистемой и клиентами мы поняли, что существует значительный спрос на этот продукт, а поэтому его поддержка продолжится», — сообщил представитель Intel. Дело ещё и в том, что с выходом процессоров Xeon Sapphire Rapids многие производители серверов объявили о продолжении поддержки VROC в новых продуктов.

Компания Areca Technology анонсировала аппаратные RAID-адаптеры серии ARC-1686, рассчитанные на работу с М.2 SSD (NVMe/SATA-3). Новинки предназначены для построения высокопроизводительных систем хранения, ориентированных на обработку баз данных, стриминг мультимедийного контента и выполнение других ресурсоёмких задач.

Представлены изделия ARC-1686-2NOD, ARC-1686-4NOD и ARC-1686-6NOD в виде карт с интерфейсом PCIe 4.0 х8. Допускается установка соответственно двух (2 × PCIe 4.0 х4), четырёх (4 × PCIe 4.0 х4) и шести (2 × PCIe 4.0 х4 + 4 × PCIe 4.0 х2) модулей М.2 2280/22110. Младшая версия позволяет формировать массивы RAID 0/1/JBOD/Single Disk (Single/Dual), две другие — RAID 0/1/10/JBOD/Single Disk (Single/Dual/Triple).

Источник изображений: Areca

В основу новинок положена платформа Broadcom SAS3908/SAS3916 x8 Raid on Chip (RoC). Упомянуты функция защиты от потери питания Power Lose Protection (PLP) и инструмент Fault LED, помогающий идентифицировать неисправный SSD после извлечения адаптера из компьютера. Поддерживаются средства шифрования информации (SED). Габариты моделей ARC-1686-2NOD, ARC-1686-4NOD и ARC-1686-6NOD составляют соответственно 64,41 × 167,65 мм, 107,2 × 205 мм и 107,2 × 262 мм. Информации о цене пока нет.

GRAID Technology продолжает развитие своих RAID-ускорителей на базе GPU для формирования NVMe(-oF)-хранилищ — компания анонсировала новый адаптер GRAID SupremeRAID SR-1010, использующий видеокарту NVIDIA RTX A2000, младшего представителя семейства Ampere. От обычной RTX A2000 плата GRAID отличается только отсутствием видеовыходов, поскольку в данном случае они не нужны.

Как и прежде, SSD и ускоритель подключаются к одной и той же PCIe-шине, а виртуальный драйвер перенаправляет всю «тяжёлую» нагрузку по обслуживанию массива накопителей на GPU. Пропускной способности PCIe 4.0 достаточно для обслуживания 32-х NVMe SSD в 4-х группах с линейными скоростями до 110 Гбайт/с при чтении и 22 Гбайт/с при записи. Для случайных операций заявлена пиковая скорость 19 млн IOPS и 1,5 млн IOPS соответственно.

Изображения: Graid

Это, как отмечают создатели, существенно больше того, что могут предложить лучшие аппаратные RAID-контроллеры с поддержкой NVMe в режимах RAID 5/6. Неудивительно, поскольку производительность чипа NVIDIA GA106 (3328 ядер CUDA) заведомо выше любых процессоров на борту классических RAID-адаптеров. Решение использует программный стек GRAID Technology, который компания представила вместе со своим первым продуктом, SupremeRAID SR-1000 на базе NVIDIA T1000.

Принципиальная схема технологии SupremeRAID

SupremeRAID SR-1010 поддерживает формирование массивов RAID0/1/5/6/10. Фирменное ПО совместимо с популярными дистрибутивами Linux, но может также работать и в среде Windows Server 2019/2022. Энергопотребление ускорителя составляет 70 Вт. Старт продаж SupremeRAID SR-1010 начнётся 1 мая. Приобрести новинку можно у самой компании или её OEM-партнёров.

Компания Gigabyte Technology анонсировала стоечный сервер R282-Z9G — свою первую систему, оснащённую акселератором GRAID SupremeRAID. Это программно-аппаратное решение призвано устранить узкие места в RAID-системах на базе твердотельных накопителей NVMe.

Новинка выполнена в форм-факторе 2U. Допускается установка двух процессоров AMD EPYC 7003, каждый из которых может насчитывать до 64 вычислительных ядер. В общей сложности доступны 32 слота для модулей оперативной памяти DDR4-3200.

Здесь и ниже изображения Gigabyte

Во фронтальной части расположены 20 отсеков для накопителей формата 2,5" с возможностью «горячей» замены. Ещё два 2,5" посадочных места находятся в тыльной части сервера. В системе задействован ускоритель SupremeRAID SR-1000. Он обеспечивает поддержку устройств NVMe SSD (PCIe 4.0) и формирование массивов RAID 0/1/10/5/6. Есть коннектор М.2 с поддержкой твердотельных модулей 2242/2260/2280/22110 c интерфейсом PCIe 4.0 x4.

Новинка оборудована двумя сетевыми портами 1GbE LAN на базе контроллера Intel I350-AM2 и выделенным сетевым портом управления. Габариты сервера составляют 438 × 87 × 730 мм. На фронтальную панель выведены два порта USB 3.0. Сзади находятся ещё два разъёма USB 3.0, гнёзда для сетевых кабелей и интерфейс D-Sub.

Компания Graid Technology разработала программно-аппаратное решение SupremeRAID, которое поможет устранить узкие места в RAID-системах на базе NVMe-накопителей, подключённых как напрямую, так и по сети (NVMe-oF). Аппаратная часть решения представлена однослотовой (100 × 197,5 мм) картой SupremeRAID SR-1000 с интерфейсом PCIe 3.0 x16, которая потребляет 75 Вт.

Карта оснащена высокопроизводительным «умным» процессором для обработки всех операций RAID и поддерживает различные интерфейсы NVMe (U.2, M.2, AIC) а также SAS и SATA. По заявлению производителя, это первая в мире карта, которая позволяет пользователям добавлять такие функции как сжатие, шифрование и тонкое выделение ресурсов, а также позволяющая организовать NVMe-oF RAID-массив.

Программная часть разработана для Linux (CentOS 8.3, RHEL 8.4, Ubuntu 20.04, openSUSE Leap 15.2, SLES 15 SP2) и состоит из модуля ядра (graid.ko), CLI-инструмента управления (graidctl) и демона управления обработкой запросов (graid_server). Реализована поддержка массивов RAID 0/1/5/6/10 с максимальным числом физических дисков 32 (до 4 групп дисков, по 8 шт. в каждой). Максимальная ёмкость дисковой группы ограничивается только физическими характеристиками накопителей.

Архитектура SupremeRAID, основанная на виртуальном NVMe-контроллере и PCIe-ускорителе, берущем на себя все операции с RAID, высвобождает ресурсы CPU и облегчает интеграцию с современными программно компонуемыми системами (SCI) для получения 100% доступной производительности SSD. При этом возможна реализация облачного подхода при работе с хранилищем.

Вычислительная мощность применённого процессора позволяет отказаться от использования модулей кеширования для достижения удовлетворительной производительности, а также от резервных батарей, обеспечивающих сохранность данных в кеше в случае отключения питания. А поддержка NVMe-oF для организации RAID-массива позволяет дезагрегировать ресурсы хранения, предоставляя пользователям возможности их более полного использования — в независимости от физического местонахождения скорость будет практически такой же, как и при прямом подключении.

Заявленная производительность составляет более 6 млн. IOPS, а скорость работы массива на базе накопителей с интерфейсом PCIe 3.0 и PCIe 4.0 составляет 25 и 100 ГиБ/с соответственно. И это похоже на правду, если верить данным Gigabyte, которая одной из первых применила это решение на практике. Её 2U-сервер R282-Z94, включающий два процессора AMD EPYC 7742, 20 NVMe SSD Kioxia CM6-R и SupremeRAID, позволил провести серию тестов производительности подсистемы хранения данных.

gigabyte.com

Массив RAID-5, состоящий из трёх накопителей CM6-R в OLAP-задачах показывает 4,6 млн IOPS на случайном чтении и 765 тыс. IOPS на случайной записи, обеспечивая при этом чрезвычайно низкую задержку. Даже в случае отказа одного из SSD, производительность системы все равно превышает 1 млн IOPS, сохраняя высокую доступность приложения.

Массив RAID-5, состоящий из 20 накопителей CM6-R, обеспечивает очень большую ёмкость с последовательным чтением на уровне 91 ГиБ/с и последовательной записью 7 ГиБ/с. Наконец, массив RAID-10 из те же 20 накопителей может обеспечивать последовательное чтение 104 ГиБ/с и последовательную запись 30 ГиБ/с, что почти в 8 раз выше, чем у традицонных RAID-контроллеров.

gigabyte.com

Такой результат делает решение привлекательным для приложений, требующих высокой скорости чтения, таких как машинное обучение, анализ больших данных и т.д. По словам Лиандера Ю (Leander Yu), генерального директора GRAID, сотрудничество с GIGABYTE и Kioxia позволило компании представить технологию хранения и защиты данных, обеспечивающую лучшую в отрасли производительность для рабочих нагрузок ИИ, IoT и 5G в новом поколении All-Flash СХД.

Компания Icy Dock анонсировала очередную новинку — адаптер ToughArmor RAID MB902SPR-B, предназначенный для монтажа в 5,25-дюймовый отсек. Новинка рассчитана на установку двух 2,5" накопителей. Особенность адаптера заключается в наличии чипа JMicron JMS562, обеспечивающего аппаратную поддержку массива RAID 1.

Новинка выполнена из металла. Допускается применение накопителей с толщиной до 15 мм. Габариты ToughArmor RAID MB902SPR-B составляют 146,0 × 41,3 × 139,0 мм, вес — 668 г. Гарантирована совместимость с компьютерами под управлением операционных систем Windows. Для подключения к ПК служит интерфейс SATA, а питание подаётся через 15-контактный разъём.

Поддерживается «горячая» замена накопителей. Лотки снабжены выделенными контактами для заземления, а сам адаптер имеет антивибрационное исполнение. Кроме того, форм-фактор лотков позволяет при необходимости использовать их и в других продуктах Icy Dock — например, они совместимы с внешним адаптером ToughArmor MB991U3-1SB в защищённом исполнении.

Компания HighPoint расширила ассортимент карт расширения, анонсировав решение SSD6202, рассчитанное на применение в компактных серверах и высокопроизводительных рабочих станциях. Новинка уже доступна для заказа по цене $379.

Карта допускает установку двух твердотельных модулей M.2 NVMe формата 2242, 2260 или 2280 с габаритами соответственно 22 × 42, 22 × 60 и 22 × 80 мм. Эти накопители могут быть объединены в массив RAID 0 или RAID 1.

Карта расширения может использоваться в качестве быстрого загрузочного диска в системах на базе Windows 10/Server 2016/Server 2019, Linux (Kernel v3.10 и выше), Microsoft Hyper-V, VMware, Proxmox.

Для установки решения SSD6202 необходим слот PCI Express 3.0 x8. Карта имеет низкопрофильное однослотовое исполнение, благодаря чему подходит для применения в корпусах с ограниченным внутренним пространством.

Новинка оборудована системой активного охлаждения с радиатором полного покрытия и вентилятором. Заявленный диапазон рабочих температур — от плюс 5 до 55 градусов Цельсия. Комплект поставки включает монтажные планки стандартной и уменьшенной высоты.

Компания HighPoint анонсировала специализированный контроллер SSD7580, предназначенный для построения высокопроизводительных массивов RAID с использованием твердотельных накопителей U.2 NVMe PCIe 4.0. Изделие представляет собой карту расширения с интерфейсом PCIe 4.0 х16. Она имеет низкопрофильное исполнение и занимает один слот.

Контроллер выпускается в двух модификациях: SSD7580A и SSD7580A. Последняя отличается поддержкой горячей замены накопителей. Модификация SSD7580A имеет рекомендованную цену $999 и уже доступна для покупки. SSD7580B появится в продаже до конца первого квартала, но её цена пока не называется.

Карта наделена четырьмя коннекторами, к каждому из которых можно подсоединить два накопителя U.2 NVMe PCIe 4.0. Таким образом, в общей сложности можно задействовать восемь устройств хранения данных. Допускается формирование массивов RAID 10, RAID 1 и RAID 0, в том числе загрузочных (Windows и Linux). В зависимости от конфигурации суммарная вместимость может превышать 120 Тбайт, а скорость передачи информации — 28 000 Мбайт/с.

Новинка совместима с Windows 10, Windows Server 2016 и старше, а также с ОС на базе ядра Linux 3.10 и новее. Для управления доступны веб-интерфейс и CLI, где в частности, можно отслеживать показатели температуры и TBW для каждого диска. Подробно с техническими характеристиками HighPoint SSD7580 можно ознакомиться на этой странице.

Технология построения дисковых массивов RAID изобретена очень давно и до сих пор широко применяется в серверном мире. Есть у неё ряд признанных достоинств, есть и недостатки, один из которых особенно остро встаёт в наши дни. Сегодня ёмкость одного диска уже превысила 10 Тбайт и процесс перестройки массива в случае выхода из строя одного или нескольких накопителей стал слишком долгим. Разработчики систем хранения данных пытаются с этим бороться, среди них и компания StorONE со своей технологией vRAID 2.0.

Напомним вкратце: в самой основе технологии RAID (кроме нулевого уровня), будь то аппаратная или программная реализация, всегда лежит некоторая избыточность, позволяющая массиву пережить выход из строя одного или даже нескольких дисков. Но после замены этих дисков всегда требуется время на перестройку массива, прежде чем он начнёт работать в нормальном режиме, на что может уйти до нескольких дней.

Длительная перестройка увеличивает шансы на то, что из строя выйдет ещё один диск, превышающий возможности RAID к восстановлению, что приведёт к потере данных. Всё это время данные в массиве находятся в рискованной ситуации. Однако технология vRAID 2.0, разработанная компанией StorONE, позволяет существенно сократить время перестройки массивов.

Разработка StorONE не является «дискоцентричной», напротив, она целиком сконцентрирована на сохранении именно полезных данных. Система vRAID строится таким образом, что перестройке при сбоях подвергаются только они, а не весь диск целиком. Кроме того, она защищена и от ситуации «администратор вытащил не тот диск», поскольку процесс перестройки массива начинается не мгновенно, а требует подтверждения сбойного статуса для изъятого диска.

В последних тестах СХД StorONE, построенная на базе Seagate Exos AP 5U84 с 14 SSD и 70 HDD объёмом 14 Тбайт каждый, продемонстрировала рекордные результаты. Дисковый пул был заполнен более, чем на 50%, после чего инициировался отказ диска. Итог: перестройка массива до полноценного «зелёного» статуса составила менее двух часов. При этом речь идёт о классических механических HDD, но система StorONE за счёт технологии vRAID 2.0 всё равно справилась с задачей быстрее, нежели это делают СХД других разработчиков, построенные на SSD.

Современные дисковые полки Seagate Exos содержат десятки HDD

Есть у программных решений StorONE и ряд других преимуществ. В частности, vRAID 2.0 не требует наличия в системе запасных дисков для горячей подмены, а также позволяет использовать в одном массиве диски разных объёмов. Платформа IO Orchestration, частью которой является vRAID 2.0, активно использует параллелизм: все службы в ней работают одновременно, что уменьшает время отклика. Всё это, по словам компании, делает решения StorONE выгодными для бизнеса — снижается удельная стоимость хранения данных, а удельная производительность, напротив, повышается.